변환키 비대칭 워터마킹 시스템의 강인성 분석 및 개선

김남진 ( Namjin Kim ),최두섭 ( Dooseop Choi ),송원석 ( Wonseok Song ),최혁 ( Hyuk Choi ),김태정 ( Taejeong Kim ) 한국인터넷정보학회 2010 인터넷정보학회논문지 Vol.11 No.5

본 논문은 변환키 비대칭 워터마킹 시스템의 강인성을 분석하고 이에 대한 개선을 제안한다. 먼저 비대칭 워터마킹 시스템의 공개 검출을 불가능하게 하는 빼기공격의 상황을 가정하고 변환키 비대칭 워터마킹 시스템의 검출성능에 대한 척도를 제안한다. 다음으로 빼기공격에 강인하기 위하여 변환키 비대칭 워터마킹 시스템이 갖추어야 할 최적의 조건을 분석한다. 또한 변환키 비대칭 워터마킹 시스템 전체의 검출 성능을 개선하기 위하여 새로운 비공개 검출 방법을 제안한다. 제안하는 개선된 방식은 빼기공격 뿐만이 아니라 Wu의 공격에도 강인함을 보인다. In this paper, we analyze the robustness of transformed-key asymmetric watermarking system and show its improvement by proposing a new detection method. Based on the assumption that the transformed-key asymmetric watermarking system is under the threat of subtraction attack, we first propose the criterion for the detection performance of the watermarking system and analyze the optimum condition on the system. Next, a new detection method is proposed to improve the detection performance of the system based on the criterion. The proposed improvement makes the system robust to not only subtraction attack but also Wu`s attack.

3차원 동영상의 시각 주의 확률 모델 도출 및 시각 주의 기반 입체감 추정

김보은(Boeun Kim),송원석(Wonseok Song),김태정(Taejeong Kim) 한국정보과학회 2015 정보과학회논문지 Vol.42 No.5

시청자들은 영상을 시청할 때 화면상 시각이 집중된 곳 주변의 정보를 영향력 있게 받아들일 가능성이 크다. 이러한 사실을 이용하여 최근 연구들은 시각 주의 모델을 영상 제작 및 평가 방법에 이용하고 있다. 본 연구에서는 실제로 사람들의 시각 주의도가 어떠한 인자에 영향을 많이 받는지, 또 시각 주의 모델은 구체적으로 어떠한 형태가 되는지를 통계적 실험 계획법을 이용하여 추정하였다. 분산 분석법을 이용하여 속도, 화면으로부터의 거리, 비초점흐림 정도가 시각 주의에 영향을 미치는 유의한 인자인 것을 확인하였고 반응 표면 계획법을 이용하여 이 세가지 인자들에 따른 시각 주의 점수 모델을 도출하였다. 이 시각 주의 점수 모델로부터 영상 각 픽셀의 시각 주의 확률을 구하였다. 본 연구의 뒷부분에서는 시각주의 확률 모델을 기존의 기울기(gradient) 기반 3차원 영상의 입체감 측정법에 적용하는 방법을 제안하였다. 화면 상에서 시선을 집중할 확률이 큰 부분에 높은 비중을 둠으로써 기존의 방법 보다 시청자가 느끼는 입체감을 더욱 정확하게 측정할 수 있도록 하였다. 제안한 방법의 성능을 검증하기 위해 주관적 평가를 실시하여 피실험자들이 느끼는 입체감과 제안된 방법으로부터 도출한 결과를 비교하였다. 실험 결과 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 성능이 높은 것을 확인하였다. Viewers of videos are likely to absorb more information from the part of the screen that attracts visual attention. This fact has led to the visual attention models that are being used in producing and evaluating videos. In this paper, we investigate the factors that are significant to visual attention and the mathematical form of the visual attention model. We then estimated the visual attention probability using the statistical design of experiments. The analysis of variance (ANOVA) verifies that the motion velocity, distance from the screen, and amount of defocus blur affect human visual attention significantly. Using the response surface modeling (RSM), we created a visual attention score model that concerns the three factors, from which we calculate the visual attention probabilities (VAPs) of image pixels. The VAPs are directly applied to existing gradient based 3D effect perception measurement. By giving weights according to our VAPs, our algorithm achieves more accurate measurement than the existing method. The performance of the proposed measurement is assessed by comparing them with subjective evaluation as well as with existing methods. The comparison verifies that the proposed measurement outperforms the existing ones.

깊이 정보를 위한 탈초점 단서 연구

김태형(Taehyung Kim),김태정(Taejeong Kim) 대한전자공학회 2016 대한전자공학회 학술대회 Vol.2016 No.11

계층적 그룹을 이용한 분류영상 물체 위치 탐지

송승현(SeungHyun Song),김태정(Taejeong Kim) 대한전자공학회 2016 대한전자공학회 학술대회 Vol.2016 No.11

비대칭 워터마킹 시스템에 관한 연구

최혁(Hyuk Choi),김태정(Taejeong Kim) 한국정보보호학회 2002 情報保護學會誌 Vol.12 No.1

승용차의 저주파 구조기인 소음에 대한 시험적/수치적 판넬 기여도 해석

이두호(Dooho Lee),김태정(Taejeong Kim) 한국소음진동공학회 1999 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.1999 No.6

인공 구조물 내 직선을 찾기 위한 경험적 가중치를 이용한 소실점 검출 기법

김항태(Hang-Tae Kim),송원석(Wonseok Song),최혁(Hyuk Choi),김태정(Taejeong Kim) 한국정보과학회 2015 정보과학회논문지 Vol.42 No.5

소실점(vanishing point)이란 카메라 렌즈를 통해 3차원 공간을 2차원 영상으로 투영하는 과정에서 평행한 직선들이 수렴하는 점을 의미한다. 소실점 검출은 영상 내의 정보를 이용하여 소실점의 위치를 파악하는 것을 의미하며, 영상 내 지점들의 상대적인 거리를 파악하거나 장면 전체의 3차원 구조를 파악하는데 활용된다. 일반적으로 영상 내 평행한 직선들은 인공 구조물 내에 존재하는 경우가 많으므로 직선 검출 기반 소실점 검출 기법들은 인공 구조물 내의 직선들을 찾아 이들이 수렴하는 점을 소실점으로서 검출하는 것을 목표로 한다. 이 때, 영상 내에서 직선을 검출하기 위하여 먼저 에지 검출(edge detection)을 통해 에지 픽셀을 검출하고 그 결과를 허프 변환(Hough transform)하여 직선들을 찾아낸다. 그러나 각종 텍스쳐 및 노이즈 등 여러 원인들로 인해 위 과정에서 검출된 직선들이 모두 소실점을 지나지는 않는다. 따라서 검출된 직선들로부터 소실점을 정확히 검출하기 위해서는 각 직선에 대하여 소실점을 지날 가능성에 따라 다른 가중치를 부여하는 것이 필요한데 기존의 연구들은 가중치를 동일하게 부여하거나 단순한 수준의 가중치 계산을 적용해 왔다. 본 논문에서는 소실점을 지나는 직선들은 대부분 인공 구조물내의 직선들임에 착안하여 직선에 가중치를 부여하는 새로운 방법을 제안하고 이를 이용한 소실점 검출 결과를 몇 가지 기존 방법들과 비교하였다. 그 결과, 기존 방법들에 비하여 소실점 추정 오류가 약 65% 감소하였다. A vanishing point is a point where parallel lines converge, and they become evident when a camera’s lenses are used to project 3D space onto a 2D image plane. Vanishing point detection is the use of the information contained within an image to detect the vanishing point, and can be utilized to infer the relative distance between certain points in the image or for understanding the geometry of a 3D scene. Since parallel lines generally exist for the artificial structures within images, line-detection-based vanishing point-detection techniques aim to find the point where the parallel lines of artificial structures converge. To detect parallel lines in an image, we detect edge pixels through edge detection and then find the lines by using the Hough transform. However, the various textures and noise in an image can hamper the line-detection process so that not all of the lines converging toward the vanishing point are obvious. To overcome this difficulty, it is necessary to assign a different weight to each line according to the degree of possibility that the line passes through the vanishing point. While previous research studies assigned equal weight or adopted a simple weighting calculation, in this paper, we are proposing a new method of assigning weights to lines after noticing that the lines that pass through vanishing points typically belong to artificial structures. Experimental results show that our proposed method reduces the vanishing point-estimation error rate by 65% when compared to existing methods.

소실점 추정을 이용한 선 원근법 기반의 영상 분류

류현주(Hyunjoo Ryu),김성윤(SungYun Kim),송원석(Wonseok Song),김태정(Taejeong Kim) 한국정보과학회 2015 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2015 No.12

공기 중 음향 전송 시 부가 정보 삽입을 위한 오디오 워터마킹 기법

최준환(Joon Hwan Choi),송원석(Wonseok Song),최혁(Hyuk Choi),김태정(Taejeong Kim) 한국정보과학회 2010 정보과학회논문지 : 정보통신 Vol.37 No.2

오디오 워터마킹이란 오디오 신호에 귀에 들리지 않게 정보를 삽입하는 과정을 말하며, 주로 저작권 보호 목적에 이용되어 왔다. 본 연구에서는 오디오 워터마킹을 저작권 보호가 아닌 사용자 편의를 위한 부가 정보 전송이라는 목적에 이용하고자 하며, 이러한 목적에 적합한 오디오 워터마킹 알고리듬을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 오디오 워터마킹 알고리듬은 공기 중 음향 전송을 통해 스피커로부터 모바일 장치로 부가 정보를 전송하는 방식이며, 오디오 신호의 에너지 변조를 이용한 워터마크 삽입/추출 방법 및 2단계에 걸친 효율적인 동기화 방법을 포함한다. 제안된 알고리듬은 스피커 시스템과 휴대폰 단말기를 이용한 실험을 통해 그 성능을 평가하였으며, 실험 결과 5m 거리에서 성공적으로 부가 정보를 전송이 가능함을 확인하였다. 이는 기존의 방식보다 높은 성능이다. Audio watermarking is the process of embedding inaudible information in an audio signal and has been widely used for copyright protection. In this research, we use the audio watermarking not for copyright protection but for the transmission of side information for user convenience, presenting an algorithm suitable for this purpose. Our new algorithm includes watermark embedding/extraction methods during acoustic transmission through the air that employ energy modulation of the audio signal and an efficient two-step synchronization method. The proposed algorithm is evaluated in experiments of conveying information from audio speakers to a mobile phone. The results show that reliable transmission is possible within a 5m range, which is an improvement achieved by our algorithm as compared to the existing one.

프레임 율 변환을 위한 새로운 비용함수를 사용한 움직임 추정 기법

이하니 ( Hanee Lee ),최두섭 ( Dooseop Choi ),위성현 ( Seounghyun Wee ),김태정 ( Taejeong Kim ) 한국정보처리학회 2010 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.17 No.2

본 논문에서는 새로운 움직임 추정(motion estimation, ME) 방식을 사용한 프레임 비율 변환(frame rate conversion, FRC) 기법에 대해 제안한다. 기존의 프레임 비율 변환을 위한 움직임 추정 방식은 영상 압축에서 사용되고 있는 SAD를 사용하여 블록(block) 단위로 움직임 벡터를 추정하는 방식에 기초를 두고 있다. 그러나 잔여 신호(residual signal)를 저장하는 영상 압축과 달리, 잘못된 움직임 추정은 합성된 출력 영상에서 심각한 품질 저하를 가져올 수 있다. 이를 보완하기 위해 움직임 개선(motion refinement, MR)이 사용되고 있지만, 근본적인 해결을 위해서는 정확한 움직임 추정 알고리즘 사용이 필요하다. 특히 SAD를 통한 움직임 추정은 고르지 못한 움직임 벡터장(motion vector field, MVF) 을 형성할 수 있으며, 종래의 연구에서 이를 해결하기 위해 SAD(sum of absolute difference)에 벡터의 공간제약(spatial constraint) 항목을 추가하여 비교적 고른 움직임 벡터장을 형성하는 방식이 제시되었다. SAD와 공간 제약 항목의 반영 비율에 따라 움직임 벡터의 중요성과 움직임 벡터장의 일관성이 서로 상충하는데, 기존의 방식은 이 비율을 일정한 상수(constant)값을 사용하고 있으며, 이러한 방식은 이미지의 특성에 따라 결과가 달라진다. 본 논문에서는 SAD와 공간 제약 항목 사이의 반영 비율을 이미지의 특성에 적응하는 방식을 사용하는 움직임 예측을 제시하고, 수행한 결과를 기존의 방식에 의한 결과와 비교하였다.